空腹网壳结构是在单层网壳的基础上,根据格构式压杆的工作原理,将单层网壳的杆件用格构式压杆代替得到的一种新型网壳结构,也可以理解为在普通双层网壳的基础上,删除所有的斜腹杆,增加连接上、下弦的竖腹杆所形成的一种空间结构。该结构既具有单层网壳简洁美观的优点,又有双层网壳的稳定性好和承载力高的特性,是一种优良的结构形式。本文对柱面空腹网壳结构的静、动力性能进行了研究。本文首先选取组成空腹网壳的一榀空腹拱为研究对象,分析了它与实腹拱在受力特点和性能的异同。结果表明空腹拱既具有拱的受力特性,又体现出空腹梁的受力特点,是一种受力合理、适合工程应用的结构。选取某一算例的柱面空腹网壳结构,分析该结构的受力特点并与单榀空腹拱做比较,表明柱面空腹网壳具有空腹拱的优点,又发挥了壳体结构以薄膜受力为主的特点。本文主要研究了柱面空腹网壳结构的静力特性、自振特性和线性稳定性。分析了当矢跨比、网壳厚度、腹杆截面、网格尺寸等参数变化时,该结构内力和位移、基频以及屈曲荷载的变化规律,得出若干对工程设计有参考价值的结论。论文最后对所研究的课题进行了总结,并指出进一步研究中亟待解决的问题。